JP6214024B2 - Bus bar assembly - Google Patents
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Description
本発明は、バスバーアセンブリを使用するに際して、振動等によってコアに対してバスバーの移動が規制されると共に、バスバーを流れるノイズ電流を磁気飽和することなく効率的に低減できるようにしたバスバーアセンブリに関する。 The present invention relates to a bus bar assembly in which when a bus bar assembly is used, movement of the bus bar with respect to a core is restricted by vibration or the like, and noise current flowing through the bus bar can be efficiently reduced without magnetic saturation.
例えばハイブリッド型の自動車等に使用される、大電流型のバスバーに対応し、そこに流れるノイズ電流を低減するためのコアをバスバーに固定する構造として、下記特許文献1が知られている。
For example, the following
上記技術は、弾性材で構成された板バネに天井部を形成し、この天井部の両端からL字型に伸びた両腕部を設け、この両腕部に係合突起部と延出部を設け、板状バスバーが挿入される中空部を有するコアを、前記天井部と延出部により保持するとともに、前記係合突起部を板状バスバーの係止手段に係合させている。 In the above technique, a ceiling portion is formed on a leaf spring made of an elastic material, and both arm portions extending in an L shape from both ends of the ceiling portion are provided, and an engaging projection portion and an extending portion are provided on both arm portions. The core having a hollow portion into which the plate-shaped bus bar is inserted is held by the ceiling portion and the extending portion, and the engaging protrusion is engaged with the locking means of the plate-shaped bus bar.
このような構造であると、バスバーの所定位置にコア(磁性体)を簡単に固定保持することができる。しかしその一方で、以下の点が問題となる。すなわち、(1)バスバーアセンブリが車載状態では、自動車等の振動によってバスバーとコアとの間の距離が変動する虞があり、この変動によりコアのノイズ電流の低減効果が安定しない。
また、バスバーとコアとの距離変動を抑えようとすると、固定するための部材が大がかりとなって、取り付けの手間が煩雑化したり、重量が増加する。
(2)バスバーには大電流が流れ得る構成となっており、コアが完全な閉回路となっているため、バスバーに流れる電流によってすぐに磁気飽和の状態になり、ノイズ電流の低減効果がなくなってしまう。
With such a structure, the core (magnetic body) can be easily fixed and held at a predetermined position of the bus bar. However, on the other hand, the following points are problematic. That is, (1) When the bus bar assembly is in a vehicle-mounted state, the distance between the bus bar and the core may be fluctuated due to vibration of an automobile or the like, and this fluctuation does not stabilize the effect of reducing the noise current of the core.
Moreover, if it is going to suppress the fluctuation | variation of the distance of a bus-bar and a core, the member for fixing will become large, and the effort of attachment will become complicated or a weight will increase.
(2) Since the bus bar is configured to allow a large current to flow and the core is a completely closed circuit, the current flowing through the bus bar immediately enters a magnetic saturation state, eliminating the effect of reducing the noise current. End up.
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、磁性体の位置ずれをなくすと共に、バスバーを流れるノイズ電流を安定的に低減させ得るバスバーアセンブリを提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide a bus bar assembly that can eliminate a positional deviation of a magnetic body and can stably reduce a noise current flowing through the bus bar.
本発明の請求項1記載のバスバーアセンブリは、この挿通孔に沿って配置されるバスバーとから構成されるバスバーアセンブリにおいて、前記バスバーは、経路上を流れる電流(E)の向きが少なくとも一度は対向する形状とされ、前記磁性体は、前記バスバーの電流(E)の向きが対向する部位間である中間領域に中間脚部と、該対向する部位からみて該中間領域の反対側となる端側領域に端側脚部とを夫々備え、少なくとも前記中間脚部は、前記バスバーを流れる電流が発生させる磁界を不連続とさせるギャップを備え、前記磁性体が前記バスバーに設置された際に、該バスバーによって該磁性体が全方位への移動を規制され、前記磁性体の前記挿通孔に設けられ、前記バスバーと前記磁性体とを絶縁するスペーサと、前記磁性体を前記バスバーに対して固定して、前記磁性体、前記バスバーおよび前記スペーサを一体に締結する締結部材と、をさらに備え、前記締結部材は、その外周面から突出して形成された係合部を有しており、その前記係合部が外部部材に設けられている係合孔に係合することにより、前記外部部材に取り付けられることを特徴とする。
The bus bar assembly according to
また、本発明の請求項2記載のバスバーアセンブリは、前記バスバーは、その前記磁性体の挿通孔に配置される領域内においては、その断面積が略一致する形状とされていることを特徴とする。 The bus bar assembly according to claim 2 of the present invention is characterized in that the cross section of the bus bar is substantially the same in a region where the bus bar is disposed in the insertion hole of the magnetic body. To do.
更に、本発明の請求項3記載のバスバーアセンブリは、前記バスバーは、その前記磁性体の挿通孔に配置される領域の形状が、略コ字形状または略U字形状となっていることを特徴とする。 Furthermore, the bus bar assembly according to claim 3 of the present invention is characterized in that the shape of the region of the bus bar arranged in the insertion hole of the magnetic body is substantially U-shaped or U-shaped. to.
本発明のバスバーアセンブリによれば、バスバーによって磁性体の移動可能な全方位が塞がれて、その移動が規制されるため、車載状態での使用において、磁性体の位置がバスバーに対してずれず、その結果、磁性体のノイズ電流の低減効果が安定する。 According to the bus bar assembly of the present invention, the omnidirectional movement of the magnetic body is blocked by the bus bar and the movement is restricted. Therefore, the position of the magnetic body is not relative to the bus bar when used in a vehicle. As a result, the noise current reduction effect of the magnetic material is stabilized.
また、本発明のバスバーアセンブリによれば、バスバーは、その磁性体の挿通孔に配置される領域内においては、その断面積が略同一となる形状とされている(請求項2)ため、断面積の変化に起因するノイズの発生が低減できる。 Further, according to the bus bar assembly of the present invention, the bus bar is shaped so that the cross-sectional areas thereof are substantially the same in the region disposed in the insertion hole of the magnetic body (claim 2). Generation of noise due to area change can be reduced.
更に、本発明のバスバーアセンブリによれば、バスバーは、その磁性体の挿通孔に配置される領域の形状が、略コ字形状または略U字形状となっている(請求項3)ため、材料ロスを低減できたり、または製造・加工が容易となり、製造コストを低減できる。
更に、本発明のバスバーアセンブリによれば、締結部材によって磁性体、バスバーおよびスペーサが一体に締結されるので、磁性体の位置ずれをなくすことができるとともに、耐振動性を向上させることができる。
更に、本発明のバスバーアセンブリによれば、締結部材に係合部を設け、その係合部により外部部材に取り付けられるので、耐振動性をさらに向上させることができる。
Furthermore, according to the bus bar assembly of the present invention, the shape of the region of the bus bar arranged in the insertion hole of the magnetic body is substantially U-shaped or U-shaped (Claim 3). Loss can be reduced, or manufacturing and processing can be facilitated, and manufacturing costs can be reduced.
Furthermore, according to the bus bar assembly of the present invention, since the magnetic body, the bus bar, and the spacer are integrally fastened by the fastening member, it is possible to eliminate the positional deviation of the magnetic body and improve the vibration resistance.
Furthermore, according to the bus bar assembly of the present invention, since the engaging member is provided with the engaging portion and attached to the external member by the engaging portion, the vibration resistance can be further improved.
次に、本発明の好適な実施形態について説明する。
(第1の実施例)
実施例に係るバスバーアセンブリは、例えば電気自動車や、ハイブリッド自動車の駆動源である走行用の三相交流モーターの電力供給部や、該モーターの制御装置への電力供給部などに使用される。但し、本実施例では、構造的に外部から隔離するためにその全体を覆うカバー部材、該カバー部材内におけるバスバーアセンブリの固定部材や、コンデンサその他の説明が不要な部材については記載を省略する。
なお、本願の図面において、(ノイズ)電流はEと呼称され、その流れの向きは矢印で示すものとする。
Next, a preferred embodiment of the present invention will be described.
(First embodiment)
The bus bar assembly according to the embodiment is used in, for example, a power supply unit of a traveling three-phase AC motor that is a drive source of an electric vehicle or a hybrid vehicle, a power supply unit to a control device of the motor, or the like. However, in the present embodiment, description of a cover member that covers the entire structure in order to be structurally isolated from the outside, a fixing member of the bus bar assembly in the cover member, and other members that do not need to be described is omitted.
In the drawings of the present application, the (noise) current is referred to as E, and the flow direction is indicated by an arrow.
前記バスバーアセンブリ10は、図1に示す如く、少なくともバスバー20と磁性体としてのコア30とを備えており、第1コア部材31および第2コア部材32を組み合わせて構成される。なお、図示しないが、バスバー20とコア30とが組み付けられたバスバーアセンブリ10は、そのコア30が外部から、例えば耐熱樹脂からなる専用ケースで覆われて、後述する第1コア部材31および第2コア部材32が分離することがないようにされている。本実施例において前記コア30は、フェライトから構成される。
As shown in FIG. 1, the
前記バスバー20は、平板状の、例えば銅等の導電性材料からなる導電部材であり、本願に係るバスバーアセンブリ10が使用される各種装置において電流路として用いられる。
その形状は、図1および図2に示す如く、前記コア30に画成される後述する挿通孔33,33を、一方の挿通孔33(図1における右下側)を下方から上方に向けて、他方の挿通孔33(図1における左上側)を上方から下方に向けて夫々挿通する、角部が丸まった略コ字形状になっている。
The
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the shape is such that
前記バスバー20に流れる電流Eの流れる方向に直交する断面の面積は、(角部を丸める等することで)少なくとも前記コア30のノイズ電流の低減効果が及ぶ範囲においては、略同一となるように設定されている。
角部が丸まっていないと、該角部においては電流Eの流れることができる断面積が該角部に向かって増加し、その後減少することになり、この増減によって、(バスバー20の)抵抗値が変化する。このような抵抗値の変化は、バスバー20を流れるノイズ電流の流れ易さを変化させるため、当該変化部分において該ノイズ電流から放射ノイズが発生したり、該ノイズ電流が反射して該バスバー20を電流Eの流れに逆行して新たなノイズを生み出す問題がある。
しかし、前記角部が丸まっている本実施例に係るバスバーアセンブリ10では、上述の問題は回避可能である。
The area of the cross section perpendicular to the direction in which the current E flowing in the
If the corner portion is not rounded, the cross-sectional area through which the current E can flow increases toward the corner portion, and then decreases. As a result of this increase / decrease, the resistance value (of the bus bar 20) Changes. Such a change in the resistance value changes the easiness of the flow of the noise current flowing through the
However, in the
図3に示す如く、前記バスバー20の略コ字形状になっている部位における両端側の部位22,22においては、流れる電流Eの向きが夫々反対となって対向している。本明細書では、この流れる電流Eの向きが対向している部位22,22間の領域を中間領域40と呼称し、この部位22,22からみて該中間領域40の反対側に位置する領域を端側領域60と呼称する。
As shown in FIG. 3, the
前記コア30は、図1および図2に示す如く、所謂、略日字形状をしている部材であって、略I字形状の第1コア部材31と、略E字形状の第2コア部材32とからなる。前記第2コア部材32の中央には中間脚部34が、両端には2つの端側脚部36,36が、夫々形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
前記挿通孔33,33には、前記バスバー20が挿通されるようになっている。このような構成により、前記コア30は、前記バスバー20に流れるノイズ電流を低減するノイズ除去具として機能する。
The
図2に示す如く、前記第1コア部材31は、前記バスバー20に対して一方(図2においては左下側)から凹んだ部分をバスバー20に向けて、前記第2コア部材32は、該バスバー20に対して他方(図2においては右上側)からバスバー20に向けて、該バスバー20を挟み込むように組み合わされる(図2の二点鎖線参照)。
そして、両コア部材31、32を組み合わせることにより、バスバー20を囲むコア30が構成されると共に、該コア30に該バスバー20が挿通する2つの挿通孔33,33が画成される。
As shown in FIG. 2, the
Then, by combining both
前記コア部材31、32を組み合わせると、前記端側脚部36,36の先端面は、第1コア部材31における第2コア部材32側の平滑な表面31aに隙間なく接触して磁気的に一体となる。一方、前記中間脚部34は、前記端側脚部36,36に比較してその長さが短く設定されている。従って、前記コア部材31、32を組み合わせると、前記中間脚部34の先端面は、前記表面31aから一定距離離間して、その間にギャップ35が画成されている。
When the
このように、前記バスバー20とコア30とが一体化されると、該コア30の中間脚部34が中間領域40に位置し、端側脚部36,36が端側領域60,60に位置する構造となる。すなわち、前記バスバー20において、流れる電流Eの向きが対向している部位22,22間に、前記ギャップ35がある中間脚部34が位置することになる。
Thus, when the
なお、前記バスバー20とコア30との間には、該バスバー20を流れる電流が該コア30を介して外部にリークしないように、絶縁性の樹脂自体や、該樹脂製のスペーサ等が介在されている。このような構成とすることで、前記バスバー20とコア30とを強固に一体化すると共に、該バスバー20とコア30との相対位置をずれないようにでき、更に確実な絶縁性が確保される。
An insulating resin itself, a resin spacer, or the like is interposed between the
次に本実施例に作用について、以下説明する。前記バスバー20に対して電流Eを流す(図1〜4参照)と、この電流Eの流れに伴って磁界が発生する。なお。この磁界の大きさ、向きを矢印で示したものが磁力線と呼ばれ、本実施例の説明ではMで表している。 Next, the operation of this embodiment will be described below. When a current E is passed through the bus bar 20 (see FIGS. 1 to 4), a magnetic field is generated along with the flow of the current E. Note that. The magnitude and direction of the magnetic field indicated by arrows are called magnetic lines of force, and are indicated by M in the description of this embodiment.
図3においては、電流Eが図面右側の挿通孔33では図面手前側から図面奥側に流れ、図面左側の挿通孔33では図面奥側から図面手前側に流れている。このように電流Eが流れると、バスバー20には、図面右側の挿通孔33では、時計回りの磁界(磁力線M1)が発生し、図面左側の挿通孔33では、反時計回りの磁界(磁力線M2)が発生する。
In FIG. 3, the current E flows from the front side of the drawing to the back side of the drawing in the
前記バスバー20に流れる電流Eが大きいほど、前記コア30の磁気を取り込む能力(飽和磁束密度)を超えて磁気飽和し易くなる。そして、前記コア30が磁気飽和すると、前記バスバー20を流れるノイズ電流の低減効果がなくなってしまう。
As the current E flowing through the
しかし、本実施例に係るバスバーアセンブリ10をなすコア30においては、前記中間領域40には、ギャップ35がある中間脚部34が存在する。これにより、前記ギャップ35、言い換えれば透磁率の低い空気が存在することで磁気抵抗となり、前記コア30に取り込まれる磁界(磁力線M1,M2)が少なくなり、該コア30の能力を超えることを回避できる。
However, in the core 30 constituting the
また、双方の磁力線M1,M2が共通して存在する中間領域40の中間脚部34にギャップ35を設けたことで、該磁力線M1,M2のノイズ電流に対応できると共に、端側脚部36,36については第1コア部材31に対して(介在物等なしに)直接接触することになり、コア30の組み付けや、バスバー20に対する固定がより安定したものとなり、該コア30がガタついたり、ずれたりまたは該第1コア部材31と第2コア部材32とがバラバラになったり、または破損したりすることがない。
更に、前記端側脚部36,36の表面と、第1コア部材31の表面31aとが、互いに平坦であって、ガタなく接触するように構成されているので、上述の効果は更に向上する。
Further, by providing the
Furthermore, since the surface of the said end
更に、図1〜4から明らかなように、前記コア30が上下前後左右の各方向に移動しようとする場合、バスバー20の何れかの面が対向した状態となっているため、何れの方向に対してもその移動が規制されることになる。すなわち、自動車等に車載される機器に本実施例に係るバスバーアセンブリ10を使用した場合、前記コア30全方位に対する移動が規制されるため、振動等でその位置がずれることにより発生する問題を回避できる。
Furthermore, as apparent from FIGS. 1 to 4, when the
なお、本実施例においては、前記バスバー20において、流れる電流Eの向きは、180°向きがずれる形で対向しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、その角度は180°に限定されない。
In the present embodiment, the direction of the flowing current E in the
(別の実施例)
また、上記実施例の構成に対して、図5および図6に示す如く、一枚の平板から打ち抜いたような形状のバスバー24としたバスバーアセンブリ70としてもよい。この場合、平板を打ち抜くだけで製造し得るので、製造加工に係る手間・コスト等を削減し得る。また前述の実施例と同様に、その角部が丸まっているので、当該角部から放射されるノイズを低減できる。
(Another example)
Further, as shown in FIGS. 5 and 6, the
別の実施例においても、前記バスバー24において、流れる電流Eの向きが対向している部位22,22間に、ギャップ35がある中間脚部34が位置するようになっている。すなわち、前記ギャップ35、言い換えれば透磁率が低い空気が存在する状態となって磁気抵抗となるため、コア30の磁気を取り込む能力(飽和磁束密度)を超えることを回避して、該コア30がノイズ電流の低減効果を失わず、その効果を発揮し続ける。
In another embodiment, an
(変更例)
前述の各実施例では、コア30は略I字形状の第1コア部材31と、略E字形状の第2コア部材32とから構成されているが、本発明はこの形態に限定されず、例えば、図7(a)に示すバスバーアセンブリ80のように、中間脚部34と、端側脚部36,36との高さ(長さ)を同一とすると共に、コア90をなす略I形状の第1コア部材91と略E形状の第2コア部材92との間に、PET樹脂の如き絶縁部材82を介在させた状態としてもよい。この場合、前述の実施例におけるギャップ35が、前記中間脚部34だけでなく、端側脚部36,36の部分にもあるので、磁力線M1、M2は何れも絶縁部材82の存在する2カ所が磁気抵抗となるため、コア30の磁気を取り込む能力(飽和磁束密度)を超えることを回避できる。なおこの場合、前記絶縁部材82の素材としては、透磁率の低いものが好ましい。
(Example of change)
In each of the above-described embodiments, the
また、図7(b)に示すバスバーアセンブリ84の如く、コア94をなすものが、夫々略同一の略E字形状の2つのコア部材95、95から構成してもよい。この場合、同形状のコア部材95,95の双方に、中間脚部34と端側脚部36,36とが備えられている。そして、前記中間脚部34の間には、ギャップ35が設けられている。
Further, like the
更に、前記バスバーの断面形状や、挿通孔の形状は、本発明の効果が得られるのであれば、任意で選択・設定してもよい。例えば、断面形状は、円形状、四角形状等とすることができる。
特に図8(a)に示す如く、バスバー96の断面形状を略円形状とした場合には、屈曲した部位で断面積の変化もないため、更に曲げ加工に伴ってバスバー96に波打ち等の変形が生じることがないため、(バスバー96の)抵抗値が変化することもなく、その結果、ノイズ電流から放射ノイズが発生したり、該ノイズ電流が反射して該バスバー96を電流Eの流れに逆行して新たなノイズを生み出すこともない(前述の段落0017参照)。
また、バスバー96の断面形状が略円形状であるから、どの方向にも容易に曲げること
ができる。
Furthermore, the cross-sectional shape of the bus bar and the shape of the insertion hole may be arbitrarily selected and set as long as the effects of the present invention can be obtained. For example, the cross-sectional shape can be a circular shape, a square shape, or the like.
In particular, as shown in FIG. 8A, when the cross-sectional shape of the
Moreover, since the cross-sectional shape of the
そして磁性体を、前述の断面形状が略円形状のバスバー96に合わせて、図8(b)に示す如く、その形が円筒形に近似するものを複数連結させた如き形状で、略3字形状のコア部材97,97からなり、挿通孔33を2つ備えるコア(磁性体)98としてもよい。ここでは、略3字形状の両端の凸部が端側脚部97b,97bとなり、中央の凸部が中間脚部97aとなり、上下のコア部材97,97における中央の凸部が中間脚部97a,97aの間にギャップ99が画成される。
この場合、前記バスバー96を流れるノイズ電流から発生する磁界を最も効率的にコア98に取り込むことが可能となるので、該バスバー96を流れるノイズ電流を最も効率的に低減できる。これは、前記バスバー96を流れるノイズ電流から発生する磁界が該バスバー96を中心とした円形に発生するためである(図3、図7の磁力線M1,M2参照)。
Then, the magnetic body is formed in a shape such that a plurality of magnetic bodies whose shapes approximate to a cylindrical shape are connected to the
In this case, since the magnetic field generated from the noise current flowing through the
更にまた、図9に示す如く、バスバー100における屈曲数を多くして、コア102に画成される複数の挿通孔33(図9では3カ所)に該バスバー100を挿通させてもよい。
この構造では、前記コア102において流れる電流Eの向きが夫々反対となって対向する
部位22が複数(図9では4カ所)となる。
そして、前記コア102の両端にだけ端側脚部36,36が形成され、前記部位22,22間には中間脚部34が複数(図9では3カ所)形成される。
この場合、前記バスバー100がコア102内を通る経路が伸びる(増える)ため、ノイズ電流の低減効果がより大きくなる。また、前記コア102が上下前後左右の各方向に移動しようとする場合、バスバー100の何れかの面が対向する数(度合い)も増加するため、その移動の規制が更に効果的となる。
Furthermore, as shown in FIG. 9, the number of bends in the
In this structure, the direction of the current E flowing in the
In this case, since the path through which the
この他、コアを外部から覆う専用ケース(前述の段落0015参照)については、例えば導電性を付加してもよい。この場合、バスバーに対して外部から入ってくる(電磁波)ノイズを防止できる等の効果が期待できる。
また、専用ケースをなす素材として、例えば、防振、吸振、熱伝導、吸熱等の機能を奏するエラストマー等の物質を用いてもよい。
例えば、付加機能として防振性を備えると、自動車で使用されるバスバーアセンブリにおいては、自動車走行時の振動等による部材の脱落等を回避し得る。
また、付加機能として熱伝導性を備えると、バスバーアセンブリの使用によってコア30に蓄積される熱を、より効果的に放出できるので、該コアの機能を長時間に亘って安定させることが可能となる。
In addition, for a dedicated case (see paragraph 0015 described above) that covers the core from the outside, conductivity may be added, for example. In this case, an effect such as prevention of (electromagnetic wave) noise entering from the outside to the bus bar can be expected.
Further, as a material forming the dedicated case, for example, a material such as an elastomer having functions such as vibration isolation, vibration absorption, heat conduction, and heat absorption may be used.
For example, when an anti-vibration property is provided as an additional function, in a bus bar assembly used in an automobile, it is possible to avoid dropping of a member due to vibration or the like when the automobile is running.
Further, when heat conductivity is provided as an additional function, the heat accumulated in the
(第2の実施例)
本発明の好適な第2の実施例について、図10から図14を参照して説明する。なお、第1の実施例と実質的に共通する部位については、共通の符号を付すとともに、その詳細な説明については省略する。
(Second embodiment)
A second preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, about the site | part substantially common with 1st Example, while attaching | subjecting a common code | symbol, it abbreviate | omits about the detailed description.
バスバーアセンブリを例えば自動車用に採用する場合、小型化や省スペース化或いは配線長を短くして外来ノイズによる影響を抑制する等の理由により、バスバーアセンブリを振動源に近い位置に配置することがある。なお、振動源としては例えば自動車のエンジン(電気自動車やハイブリッド自動車であれば駆動モーター等)が考えられる。このようにバスバーアセンブリを振動源の近くに配置すると、バスバーアセンブリに大きな振動が加わることになる。また、自動車の場合、振動源から遠い位置であれば通常は上下方向への耐振動性を備えていればよいものの、振動源に近い位置や振動源に直接取り付けられるような場合には、一方向への耐振動性だけでは対応できなくなるおそれがある。 When the bus bar assembly is used for an automobile, for example, the bus bar assembly may be disposed at a position close to the vibration source for reasons such as downsizing, space saving, or shortening the wiring length to suppress the influence of external noise. . As a vibration source, for example, an automobile engine (a drive motor or the like in the case of an electric vehicle or a hybrid vehicle) can be considered. When the bus bar assembly is arranged near the vibration source in this way, a large vibration is applied to the bus bar assembly. In the case of an automobile, it is usually sufficient to have vibration resistance in the vertical direction as long as it is far from the vibration source. There is a risk that it will not be possible to cope only with the vibration resistance in the direction.
その場合、コア(磁性体)を強固に取り付けることで耐振動性を向上させることも考えられるが、コアは磁性体材料を焼結すること等により形成されているため、従来のように金属製のバネ部材等により強固に固定する場合にはコアが破損する可能性がある。また、コアを固定するための固定部材を設けることも考えられるが、磁性体材料を焼結して形成されたコアは、その寸法にばらつきが生じることがある。そのため、たとえ固定部材を所定の精度で製造したとしても、コアの寸法のばらつきにより固定がうまくいかないおそれもある。 In that case, it may be possible to improve the vibration resistance by firmly attaching the core (magnetic material), but the core is formed by sintering a magnetic material, so that it is made of metal as in the past. When firmly fixed by a spring member or the like, the core may be damaged. In addition, it is conceivable to provide a fixing member for fixing the core, but the core formed by sintering the magnetic material may vary in dimensions. For this reason, even if the fixing member is manufactured with a predetermined accuracy, there is a possibility that the fixing may not be successful due to variations in the dimensions of the core.
そこで、本実施例では、以下に説明するように、コアの損傷を防ぎつつも耐振動性を向上させるとともに、コアの位置ずれをなくしている。
図10に示すように、第2の実施例に係るバスバーアセンブリ200は、バスバー210、磁性体としてのコア220、スペーサ230および締結部材240を備えている。バスバー210は、上記した第1の実施例等と同様に、平板状の、例えば銅等の導電性材料からなる導電部材であり、バスバーアセンブリ200が使用される各種装置において電流路として用いられる。なお、バスバー210の形状は一例であり、図10等に示すものに限定されないことは勿論である。
Therefore, in this embodiment, as described below, the vibration resistance is improved while the core is prevented from being displaced while the core is prevented from being damaged.
As shown in FIG. 10, the
コア220は、図11に示すように、第1コア部材221および第2コア部材222を有している。第1コア部材221は、略I字形状に形成されており、第2コア部材222は、略E字形状に形成されている。また、第1コア部材221には、第2コア部材222側の面に溝部221aが設けられており、第2コア部材222の中央には中間脚部34が設けられ、両端には2つの端側脚部36がそれぞれ設けられている。これら第1コア部材と第2コア部材とが組み合わされることで、上記した実施例と同様に、貫通孔33が2つ設けられた略日字形状となるコア220が形成されている。この貫通孔33は、バスバー210が貫通する孔であるとともに、スペーサ230の位置決めを行う機能も備えている。
As shown in FIG. 11, the
第1コア部材221と第2コア部材222とを組み合わせると、端側脚部36の先端面36aが第1コア部材221側の平滑な表面221bに隙間なく接触して磁気的に一体となる。一方、中間脚部34は、端側脚部36に比較してその長さが短く設定されており、その先端面34aは、第1コア部材221の中央付近の表面221cから一定距離離間し、その間にギャップが形成される。このギャップすなわち透磁率の低い空気層の存在が磁気抵抗となり、コア220に取り込まれる磁界が少なくなり、コア220の磁気飽和が抑制され、ノイズ成分の除去効率を向上させることができる。
When the
スペーサ230は、第1部材231と第2部材232とを備えている。このスペーサ230は、耐熱性と絶縁性とを有する例えば樹脂材料により形成されている。第1部材231は、貫通孔33に配置された状態において、バスバー210よりも内周側に位置する内壁部231aと、バスバー210よりも外周側に位置する外壁部231bとを有している。また、第2部材232は、貫通孔33に配置された状態において、バスバー210よりも内周側に位置する内壁部232aと、バスバー210よりも外周側に位置する外壁部232bとを有している。
The
このため、内壁部231aおよび内壁部232aと、外壁部231bおよび外壁部232bとの間には、バスバー210が通る溝が形成される。その結果、スペーサ230が貫通孔33に配置された際には、内壁部231aおよび内壁部232aがバスバー210と中間脚部34との間に位置し、外壁部231bおよび外壁部232bがバスバー210と端側脚部36との間に位置することになる。
Therefore, a groove through which the
このような構成のスペーサ230によって、バスバー210とコア220との間が絶縁されるとともに、貫通孔33内におけるバスバー210の位置決めがなされる。なお、第1部材231と第2部材232とは、外壁部231bにそれぞれ設けられている凹凸部231cと、外壁部232bの端部側にそれぞれ設けられている凹凸部232cとによって位置決めされる。
The
第1部材231の外壁部231bと第2部材232の外壁部232bには、その中央に、不連続部231dおよび不連続部232dが設けられている。この不連続部231dおよび不連続部232dが存在することによって、図12に示すように、バスバー210の外周面が露出する露出領域230aが形成される。
The
スペーサ230は、図13に示すように、第2部材232の高さは中央脚部34よりも低く形成されている一方、第1部材231と組み合わせた際の全高は端側脚部36よりも高く形成されている。そして、スペーサ230の端側脚部36よりも高い部位が、第1コア部材221の溝部221aに挿入されるように形成されている。つまり、スペーサ230は、貫通孔33に挿入可能なように、その全体が貫通孔33よりも若干小さめに形成されている。
As shown in FIG. 13, the
このスペーサ230には、フランジ230b、小リブ230cおよび大リブ230dが設けられている。なお、小リブ230cおよび大リブ230dは、第2部材232にも同様の配置で設けられている。フランジ230bは、貫通孔33よりも外形が大きく形成され、コア220の端面に接触する。小リブ230cは、第1コア部材221および第2コア部材222の貫通孔33を形成する部位にそれぞれ設けられている段差部220a(図12参照)に対応する位置および形状に形成されている。また、大リブ230dは、図14に示すように、フランジ230bとは反対側となるコア220の端面に接触する。
The
これらにより、スペーサ230は、貫通孔33に配置された際、貫通方向(以下、便宜的に前後方向と称する)への移動が規制される。また、スペーサ230は、貫通孔33に配置されることで端側脚部36側の向き(以下、便宜的に左右方向と称する)への移動が規制され、第1コア部材221と第2コア部材222とが組み合わされることで、その向き(以下、便宜的に上下方向と称する)への移動が規制される。
Accordingly, when the
さらに、スペーサ230は、貫通孔33よりも若干小さめに形成された状態で貫通孔33に配置されることから、たとえ第1部材231と第2部材232とが離間するようにずれたとしても、そのずれが上記した凹凸部231cや凹凸部232cよりも大きくなることがない。これにより、貫通孔33内で第1部材231と第2部材232とが互いに前後方向にずれることが防止される。
Furthermore, since the
そして、このように組み立てられたバスバー210、コア220およびスペーサ230を、図10に示すように締結部材240にて締結する。この締結部材240は、所謂結束バンドのような柔軟性と耐熱性とを少なくとも備えた例えば樹脂材料により形成されている。また、コア220には、図14に示すように、表面から若干傾斜したガイド溝220bが、前後方向の端面側に形成されている。このガイド溝220bは、第1コア部材221および第2コア部材222の双方に設けられている。締結部材240は、このガイド溝220bに沿って、バスバー210、コア220およびスペーサ230を一体に締結する。このガイド溝220bは、コア220の表面から凹形状に窪んで形成されているので、締結部材240が左右方向に位置ずれを起こすことが防止される。
Then, the
この締結部材240は、コア220の上側の面および下側の面においては、コア220と直接的に接触する。また、コア220後側の面においても、フランジ230b間でコア220と直接的に接触する。一方、締結部材240は、コア220の前側の面においては、上記した露出領域230aが設けられていることから、バスバー210と直接的に接触する。つまり、締結部材240は、バスバー210とコア220とを密に締結する。そして、バスバー210とコア220とが密に締結されることによって、スペーサ230の内壁部231a、内壁部232aおよび大リブ230dが、バスバー210とコア220との間で固定される。つまり、締結部材240は、バスバー210とコア220とを締結することで、バスバー210、コア220およびスペーサ230を一体で、且つ強固に固定している。
The
以上説明した第2の実施例によれば、第1の実施例等で説明した効果に加えて、次のような効果を得ることができる。
バスバーアセンブリ200では、締結部材240によりバスバー210とコア220とを締結することでバスバー210、コア220およびスペーサ230を一体に固定しているので、コア220を固定するために従来のように金属製のバネ部材等を設ける必要がない。これにより、コア220が損傷するおそれを低減することができる。
According to the second embodiment described above, the following effects can be obtained in addition to the effects described in the first embodiment.
In the
このとき、不連続部231dおよび不連続部232dを設けて締結部材240がバスバー210に直接接触するようにしているので、スペーサ230を設けたまま、換言すると、バスバー210とコア220との絶縁性を確保したまま、バスバー210、コア220およびスペーサ230を一体に固定することができる。
締結部材240によりバスバー210、コア220およびスペーサ230を一体で、且つ強固に固定しているので、耐振動性を向上させることができる。
At this time, since the
Since the
バスバーアセンブリ200では、コア220がバスバー210に対して固定されているため、バスバー210とコア220との相対的な位置関係が固定される。このため、バスバーアセンブリ200に多方向から振動が加わったとしても、バスバー210とコア220との位置関係がずれることがない。これにより、多方向から加わる振動に対する耐振動性を向上させることができ、振動源に近い位置や振動源に直接取り付けられるような場合にも対応することができる。
In the
また、コア220をバスバー210に対して固定したことにより、コア220に伝わる振動は、バスバー210を経由したものに限定される。このため、コア220に対して異なる方向からの振動が加わることが無くなり、耐振動性をさらに向上させることができる。
In addition, since the
コア220にガイド溝220dを設けているので、締結部材240が左右方向に位置ずれすることを防止することができる。そして、締結部材240がずれないことから、締結部材240により締結されているバスバー210、コア220およびスペーサ230にも位置ずれが生じることがない。
Since the guide groove 220d is provided in the
(第2の実施例の変形例)
本発明の好適な第2の実施例の変形例について、図15および図16を参照して説明する。なお、締結部材以外の構成は第2の実施例と共通するので、その詳細な説明は省略する。
(Modification of the second embodiment)
A modification of the second preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Since the configuration other than the fastening member is the same as that of the second embodiment, its detailed description is omitted.
図15に示すように、本実施例のバスバーアセンブリ300に設けられている締結部材320は、係合部321を備えている。この締結部材320は、第2の実施例の締結部材240と同様に、柔軟性および耐熱性を備えた材料にて形成されている。このため、係合部321は、弾性を備えている。より好ましくは、締結部材320および係合部321を、発生することが予想される振動を減衰させる減衰特性を有する材料で形成すると良い。この係合部321は、締結部材320のコア220とは反対側の外周面から突出した筒状に形成されているとともに、その表面に径方向外側に伸びる複数のヒダが設けられている。係合部321は、締結部材320と同じ材料にて形成されている。尚、バスバー310は、その形状は異なるものの、実質的には第2の実施例に示したバスバー210と共通するものである。
As shown in FIG. 15, the
締結部材320の係合部321は、図16に示すように、外部部材400に設けられている係合孔401に係合する。この係合孔401は、その内周面に、上記した係合部321のヒダと係合可能な複数の凸部が形成されている。なお、係合孔401としては、簡易的には所謂タップが切られたねじ穴を採用することができる。また、係合部321にヒダが設けられているので、凹凸の無い平滑な穴であってもよい。
As shown in FIG. 16, the engaging
この係合孔401に締結部材320の係合部321を挿入することにより、締結部材320は外部部材400に取り付けられる。このとき、係合部321が弾性を備えていることから、外部部材400が振動したとしても、その振動が係合部321によってある程度吸収される。
The
そして、係合部321により外部部材400に取り付けられていることから、大きな振動が加わった場合であっても、バスバーアセンブリ300全体が振動するような状況を回避することができる。これにより、例えば大きな振動が継続してバスバー310の取り付け部が金属疲労等により損傷する等を防止することができる。
なお、係合部321の位置は一例であり、前方側や下方側に突出するように配置するなど、バスバーアセンブリ300の設置状態に応じて適宜の方向とすればよい。
And since it is attached to the
Note that the position of the engaging
(その他の実施例)
本発明は、上記した実施例等にて例示したものに限定されることなく、次のように変形又は拡張することができるとともに、例示した実施例等にて示したものを任意に組み合わせることができる。
(Other examples)
The present invention is not limited to those exemplified in the above-described embodiments and the like, and can be modified or expanded as follows, and those shown in the exemplified embodiments can be arbitrarily combined. it can.
第2の実施例等にて示した締結部材を、図8に示すようなその形が円筒形に近似するものを複数連結させた如き形状のコア98に適用してもよい。
第2の実施例ではガイド溝220bをコア220の前側および後側に設けたが、コア220の前側から後側まで連続した形状としてもよい。また、連続したガイド溝を設ける場合には、ガイド溝の深さを、締結部材がコア220の表面から突出しない程度の深さとするとよい。そのような構成とすれば、コア220の表面が平坦となり、コア220を放熱部材や外部部材等に密に接触させることができる。つまり、コア220からの放熱効率を向上させることができる。
The fastening member shown in the second embodiment or the like may be applied to a core 98 having a shape in which a plurality of members whose shapes approximate to a cylindrical shape as shown in FIG. 8 are connected.
In the second embodiment, the
第1コア部材221と第2コア部材222とを、絶縁性を有する両面テープにて固定した上で、締結部材により締結する構成としてもよい。そのような構成によれば、第1コア部材221と第2コア部材222との密着強度を向上させることができるとともに、組み立て時の作業効率を改善することもできる。この場合、両面テープにてギャップを確保するようにしてもよい。
It is good also as a structure fastened with a fastening member, after fixing the
20 バスバー
22 部位
30 磁性体(コア)
33 挿通孔
34 中間脚部
35 ギャップ
36 端側脚部
40 中間領域
60 端側領域
90 磁性体(コア)
94 磁性体(コア)
96 バスバー
97b 端側脚部
97a 中間脚部
98 磁性体(コア)
99 ギャップ
100 バスバー
102 磁性体(コア)
200 バスバーアセンブリ
210 バスバー
220 磁性体(コア)
230 スペーサ
240 締結部材
300 バスバーアセンブリ
310 バスバー
320 締結部材
321 係合部
400 外部部材
401 係合孔
E 電流
20
33
94 Magnetic body (core)
96
99
200
Claims (5)
前記バスバー(20,96,100,210,310)は、経路上を流れる電流(E)の向きが少なくとも一度は対向する形状とされ、
前記磁性体(30,90,94,98,102,220)は、前記バスバー(20,96,100,210,310)の電流(E)の向きが対向する部位(22,22)間である中間領域(40)に中間脚部(34,97a)と、該対向する部位(22)からみて該中間領域(40)の反対側となる端側領域(60,60)に端側脚部(36,36,97b,97b)とを夫々備え、
少なくとも前記中間脚部(34,97a)は、前記バスバー(20,96,100,210,310)を流れる電流(E)が発生させる磁界を不連続とさせるギャップ(35,99)を備え、
前記磁性体(30,90,94,98,102,220)が前記バスバー(20,96,100,210,310)に設置された際に、該バスバー(20,96,100,210,310)によって該磁性体(30,90,94,98,102,220)が全方位への移動を規制され、
前記磁性体(220)の前記挿通孔(33)に設けられ、前記バスバー(210,310)と前記磁性体(220)とを絶縁するスペーサ(230)と、
前記磁性体(220)を前記バスバー(210,310)に対して固定して、前記磁性体(220)、前記バスバー(210,310)および前記スペーサ(230)を一体に締結する締結部材(240,320)と、をさらに備え、
前記締結部材(320)は、その外周面から突出して形成された係合部(321)を有しており、その前記係合部(321)が外部部材(400)に設けられている係合孔(401)に係合することにより、前記外部部材(400)に取り付けられることを特徴とするバスバーアセンブリ。 In a bus bar assembly composed of a magnetic body (30, 90, 94, 98, 102, 220) having an insertion hole (33) and a bus bar (20, 96, 100, 210, 310) arranged along the insertion hole (33),
The bus bar (20, 96, 100, 210, 310) has a shape in which the direction of the current (E) flowing on the path is opposed at least once,
The magnetic body (30, 90, 94, 98, 102, 220) has an intermediate leg portion (40) in an intermediate region (40) between the opposing portions (22, 22) of the current (E) of the bus bar (20, 96, 100, 210, 310). 34, 97a) and end legs (36, 36, 97b, 97b) in the end region (60, 60) opposite to the intermediate region (40) when viewed from the opposing portion (22). Prepare each
At least the intermediate leg (34, 97a) includes a gap (35, 99) that makes the magnetic field generated by the current (E) flowing through the bus bar (20, 96, 100, 210, 310) discontinuous,
When the magnetic body (30, 90, 94, 98, 102, 220) is installed on the bus bar (20, 96, 100, 210, 310), the bus bar (20, 96, 100, 210, 310) causes the magnetic body (30, 90, 94, 98, 102, 220) to be omnidirectional. It is restricted to relocate to,
A spacer (230) provided in the insertion hole (33) of the magnetic body (220), for insulating the bus bar (210, 310) and the magnetic body (220);
Fastening members (240, 320) for fixing the magnetic body (220) to the bus bar (210, 310) and fastening the magnetic body (220), the bus bar (210, 310) and the spacer (230) together. In addition,
The fastening member (320) has an engaging portion (321) formed so as to protrude from the outer peripheral surface, and the engaging portion (321) is provided on the external member (400). The bus bar assembly is attached to the external member (400) by engaging with the hole (401) .
前記バスバー(20,96,100,210,310)は、経路上を流れる電流(E)の向きが少なくとも一度は対向する形状とされ、The bus bar (20, 96, 100, 210, 310) has a shape in which the direction of the current (E) flowing on the path is opposed at least once,
前記磁性体(30,90,94,98,102,220)は、前記バスバー(20,96,100,210,310)の電流(E)の向きが対向する部位(22,22)間である中間領域(40)に中間脚部(34,97a)と、該対向する部位(22)からみて該中間領域(40)の反対側となる端側領域(60,60)に端側脚部(36,36,97b,97b)とを夫々備え、The magnetic body (30, 90, 94, 98, 102, 220) has an intermediate leg portion (40) in an intermediate region (40) between the opposing portions (22, 22) of the current (E) of the bus bar (20, 96, 100, 210, 310). 34, 97a) and end legs (36, 36, 97b, 97b) in the end region (60, 60) opposite to the intermediate region (40) when viewed from the opposing portion (22). Prepare each
少なくとも前記中間脚部(34,97a)は、前記バスバー(20,96,100,210,310)を流れる電流(E)が発生させる磁界を不連続とさせるギャップ(35,99)を備え、At least the intermediate leg (34, 97a) includes a gap (35, 99) that makes the magnetic field generated by the current (E) flowing through the bus bar (20, 96, 100, 210, 310) discontinuous,
前記磁性体(220)の前記挿通孔(33)に設けられ、前記バスバー(210,310)と前記磁性体(220)とを絶縁するスペーサ(230)と、A spacer (230) provided in the insertion hole (33) of the magnetic body (220), for insulating the bus bar (210, 310) and the magnetic body (220);
前記中間脚部(34,97a)に対応する位置において前記バスバー(20,96,100,210,310)の外側に設けられ、当該バスバー(20,96,100,210,310)の貫通方向外側への移動を規制する部材と、を備え、A member that is provided outside the bus bar (20, 96, 100, 210, 310) at a position corresponding to the intermediate leg (34, 97a), and that restricts movement of the bus bar (20, 96, 100, 210, 310) outward in the penetration direction,
前記磁性体(30,90,94,98,102,220)が前記バスバー(20,96,100,210,310)に設置された際に、該バスバー(20,96,100,210,310)によって該磁性体(30,90,94,98,102,220)が全方位への移動を規制されているバスバーアセンブリ。When the magnetic body (30, 90, 94, 98, 102, 220) is installed on the bus bar (20, 96, 100, 210, 310), the bus bar (20, 96, 100, 210, 310) causes the magnetic body (30, 90, 94, 98, 102, 220) to be omnidirectional. Bus bar assembly that is restricted from moving to.
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